專利名稱：將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)的制作方法
將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過連桿與往復(fù)元件連接，使用杠桿、連桿或凸輪的用于旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動和往復(fù)運(yùn)動的互相轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)。背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)包括氣、液活塞式和螺母絲桿式 等，如中國專利2007201125318《用于失禁褲往復(fù)焊接系統(tǒng)的刀架驅(qū)動裝置》就是使用的這 類形式的傳動裝置；中國專利200710160083. 0《焊接裝置的驅(qū)動裝置》使用的是螺母絲桿 式傳動裝置，而中國專利02141406. 8《自動焊槍電極整形裝置》使用的是行星輪直線傳動 驅(qū)動裝置，亦有使用曲軸連桿式的傳動機(jī)構(gòu)，如中國專利86104622《一種轉(zhuǎn)動變成直線運(yùn)動 的機(jī)構(gòu)》、和中國專利2007200275758《連桿長度可變的曲軸連桿傳動機(jī)構(gòu)及沖床主傳動系 統(tǒng)》。氣、液活塞式傳動機(jī)構(gòu)因要使用壓力源，不適合在便攜設(shè)備中采用，而其他現(xiàn)有技術(shù)機(jī) 械式旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變往復(fù)直線運(yùn)動的傳動方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電動機(jī)效能轉(zhuǎn)化率較低，而且還有中 間環(huán)節(jié)各部位機(jī)構(gòu)較多、整個機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定系數(shù)低或者對電動機(jī)性能要求較高等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，性 能穩(wěn)定，對電動機(jī)性能要求低，特別適用于便攜設(shè)備，能保證往復(fù)直線運(yùn)動精度的一種將轉(zhuǎn) 動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)。本發(fā)明解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是提供一種“將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動 的傳動機(jī)構(gòu)”，包括機(jī)架、回轉(zhuǎn)件和連桿，機(jī)架與回轉(zhuǎn)件的根部樞接；回轉(zhuǎn)件的前端與連桿的 尾部鉸接，尤其是還包括一處支座，所述連桿與該支座組成繞該支座轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)副連結(jié)和 以該支座為固定點(diǎn)的移動副連結(jié)。所述樞接系指兩構(gòu)件中一件(回轉(zhuǎn)件)轉(zhuǎn)動另一件(機(jī)架)固定的回轉(zhuǎn)副連結(jié)。當(dāng)回轉(zhuǎn)件在動力裝置的驅(qū)動下繞其根部樞接中心在以該中心點(diǎn)與支座轉(zhuǎn)動中心 點(diǎn)連線為轉(zhuǎn)角等分線的180°轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)作往復(fù)轉(zhuǎn)動時，與回轉(zhuǎn)件前端鉸接的連桿繞所述 支座同時作往復(fù)擺動和沿該支座作軸向往復(fù)直線運(yùn)動。因該支座與連桿是回轉(zhuǎn)副連結(jié)，能 靈活地支持連桿的擺動，又因該支座與連桿是移動副連結(jié)，連桿對該支座的軸向直線運(yùn)動 得以順利進(jìn)行。此時，連桿頭部形成垂直于回轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動中心點(diǎn)與支座中心點(diǎn)連線的直線往 復(fù)運(yùn)動，該連桿頭部作為工作部可安裝各種工作件(臺、架)，以進(jìn)行所需直線往復(fù)運(yùn)動的 工作。本發(fā)明的有益效果是實現(xiàn)機(jī)械轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)直線位移的傳動功能，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn) 定，對電動機(jī)的性能要求低，能保證連桿端部的往復(fù)直線運(yùn)動精度，特別適用于需要進(jìn)行直 線往復(fù)操作的便攜式設(shè)備。
圖1是本發(fā)明“將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)”原理簡圖。圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例“便攜式無死角自動焊機(jī)”的整體軸測投影示意圖。圖3是所述優(yōu)選實施例的俯視示意圖。圖4是所述優(yōu)選實施例傳動部分的分解狀態(tài)軸測投影示意圖。圖5是所述優(yōu)選實施例整機(jī)的分解狀態(tài)軸測投影示意圖。圖中1為調(diào)節(jié)手柄、2為調(diào)節(jié)手柄墊圈、3為滑塊螺桿、4為調(diào)節(jié)前擋板、5為銀鋼 支、6為調(diào)節(jié)滑臺一、7為滑臺、8為焊槍夾固定座連接板、9為焊槍夾固定座、10為焊槍夾、11 為焊槍夾手柄、12為滑塊固定座電木套、13為滑塊固定座、14為連桿、141為連桿凸出軸、16 為光碼感應(yīng)圈、18為光碼板、19為光碼板固定座、20為軸承、21為蝸桿固定座、22為機(jī)架、23 為十字滑臺、觀為曲軸、281為曲柄、282為螺栓、四為軸承、30為動力裝置、33為軸承、34為 蝸桿、35為蝸輪、36為電動機(jī)、37為電動機(jī)壓緊塊、38為蝸輪軸、40為支座、45為直線軸承、 451為滑槽、452為導(dǎo)軌、453為螺釘、47為直線軸承座、471為樞軸、472為螺栓。
具體實施方式下面結(jié)合各附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述。參見附圖1，本發(fā)明“將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)”包括機(jī)架22、回轉(zhuǎn)件OB 和連桿BA，機(jī)架22與回轉(zhuǎn)件OB的根部0點(diǎn)樞接，回轉(zhuǎn)件OB的前端與連桿BA的尾部B點(diǎn)鉸 接，尤其是還包括一處支座40，連桿BA與該支座40組成繞該支座轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)副連結(jié)和以 該支座為固定點(diǎn)的移動副連結(jié)，當(dāng)回轉(zhuǎn)件OB在動力裝置的驅(qū)動下繞其根部樞接中心0點(diǎn)在 以該中心點(diǎn)與支座40中心點(diǎn)連線為轉(zhuǎn)角等分線的180°轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)作往復(fù)轉(zhuǎn)動時，與回轉(zhuǎn) 件OB前端B點(diǎn)鉸接的連桿BA繞所述支座40同時作擺動(往復(fù)轉(zhuǎn)動)和沿該支座作軸向 往復(fù)直線運(yùn)動；此時，連桿BA的頭部A形成垂直于上述連線并被該連線延長線等分的直線 往復(fù)運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡為直線1AA’。圖中的雙點(diǎn)劃線A’ B’表示連桿AB頭部A的運(yùn)動終極位置。所述回轉(zhuǎn)件OB可以是單一零件的構(gòu)件或者是由多個零件組成的剛性構(gòu)件。該回 轉(zhuǎn)件OB可以是桿件或者旋轉(zhuǎn)輪(例如蝸輪)，該旋轉(zhuǎn)輪的輪軸與機(jī)架樞接，該旋轉(zhuǎn)輪的輪輻 與所述連桿BA的尾部B點(diǎn)鉸接。參見附圖2至5，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例便攜式無死角自動焊機(jī)中，所述回轉(zhuǎn)件OB 包括蝸輪35和曲軸觀兩個零件，曲軸觀的根部固定于蝸輪35的輪輻上，與蝸輪組成剛性 構(gòu)件，曲軸洲的前端與連桿14的尾部鉸接。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例便攜式無死角自動焊機(jī)中，所述支座40包括直線軸承45 和直線軸承座47，所述直線軸承45又包括滑槽451和導(dǎo)軌452，導(dǎo)軌452通過螺栓453固 定于所述連桿14上，導(dǎo)軌452與滑槽451組成移動副連結(jié)，相當(dāng)于連桿14與滑槽451組成 移動副連結(jié)。該滑槽451通過螺栓472裝于直線軸承座47上，直線軸承座47通過其樞軸 471與機(jī)架22的平臺樞接，相當(dāng)于連桿14與機(jī)架22的平臺組成回轉(zhuǎn)副連結(jié)。由此實現(xiàn)所 述連桿14既能以樞軸471為軸線左右擺動，又能以固定于自身的導(dǎo)軌452在樞接于機(jī)架22 之平臺上的直線軸承座47上的滑槽451內(nèi)滑動而實現(xiàn)直線運(yùn)動。在該實施例中，還包括動力裝置30，該動力裝置包括電動機(jī)36、蝸桿34和蝸輪35，電動機(jī)36與蝸桿34連接、蝸桿34與蝸輪35嚙合。曲軸觀根部通過螺栓觀2固定于蝸 輪35的輪輻上，與蝸輪組成剛性連接，隨蝸輪轉(zhuǎn)動；曲軸觀前端與連桿14的尾部通過曲柄 281鉸接，連桿14上安裝有十字滑臺23，十字滑臺23上安裝有由調(diào)節(jié)手柄1、調(diào)節(jié)手柄墊圈 2、滑塊螺桿3、調(diào)節(jié)前擋板4、銀鋼支5、調(diào)節(jié)滑臺6、滑臺7、焊槍夾固定座連接板8、焊槍夾 固定座9、焊槍夾10、焊槍夾手柄11等組成的焊槍架，在該焊槍架的焊槍夾10上安裝焊槍。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，有一光碼板裝置用于實現(xiàn)多種模式的焊接，直線 軸承座47與光碼板裝置中的光碼板固定座19裝配成以直線軸承座47的樞軸471為圓心 轉(zhuǎn)動的樞接，光碼板固定座19被固定在機(jī)架22的平臺上，相當(dāng)于直線軸承座47與機(jī)架22 樞接，等效于連桿14與機(jī)架22樞接。當(dāng)電動機(jī)36啟動時，帶動蝸桿34轉(zhuǎn)動，蝸桿34帶動蝸輪35轉(zhuǎn)動，蝸輪35帶動曲 軸28轉(zhuǎn)動，連桿14如同桿杠，在曲軸28的帶動下，以曲柄281軸心為著力點(diǎn)以直線軸承座 47的樞軸471軸心為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動，同時通過直線軸承45的導(dǎo)軌452沿滑槽451作軸向往復(fù)直 線運(yùn)動，當(dāng)蝸輪轉(zhuǎn)動是在以該蝸輪中心點(diǎn)與樞軸471軸心點(diǎn)連線為轉(zhuǎn)角等分線的180°轉(zhuǎn) 角范圍內(nèi)左右擺動(作往復(fù)轉(zhuǎn)動)時，連桿14的頭部形成垂直于上述蝸輪轉(zhuǎn)角等分線并被 該轉(zhuǎn)角等分線等分的直線往復(fù)運(yùn)動。其運(yùn)動軌跡作為本發(fā)明優(yōu)選實施例便攜式無死角自動 焊機(jī)的焊槍移動路徑，可以使焊槍按設(shè)定的直線進(jìn)行焊接，從而避免焊接起始和終了階段 的‘死角’，達(dá)到無死角自動焊接而無需人工補(bǔ)焊的目的。
權(quán)利要求
1.一種將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架(22)、回轉(zhuǎn)件(OB)和連桿(BA)， 機(jī)架02)與回轉(zhuǎn)件(OB)的根部(0點(diǎn))樞接；回轉(zhuǎn)件(OB)的前端與連桿(BA)的尾部(B 點(diǎn))鉸接，其特征在于還包括一處支座(40)，連桿(BA)與該支座00)組成繞該支座轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)副連結(jié)和以 該支座為固定點(diǎn)的移動副連結(jié)；當(dāng)回轉(zhuǎn)件(OB)在動力裝置的驅(qū)動下繞其根部樞接中心(0 點(diǎn))在以該中心點(diǎn)(0點(diǎn))與支座00)轉(zhuǎn)動中心點(diǎn)連線為轉(zhuǎn)角等分線的180°轉(zhuǎn)角范圍內(nèi) 作往復(fù)轉(zhuǎn)動時，與回轉(zhuǎn)件(OB)前端(B點(diǎn))鉸接的連桿(BA)繞所述支座00)同時作往復(fù) 擺動和沿該支座作軸向往復(fù)直線運(yùn)動；此時，連桿(BA)的頭部(A)形成垂直于上述連線并 被該連線延長線等分的直線往復(fù)運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡為直線AA’。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)件(OB)是單一零件的構(gòu)件或者是由多個零件組成的剛性構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)件(OB)等效于蝸輪(35)，該蝸輪(35)的蝸輪軸(38)與機(jī)架Q2)樞接，所述 連桿(BA)就是連桿(14)，該蝸輪(35)的輪輻與所述連桿(14)的尾部(B點(diǎn))鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)件(OB)包括蝸輪(35)和曲軸08)，曲軸08)的根部固定于蝸輪(35)的輪 輻上，與蝸輪(3 組成剛性構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述支座GO)包括直線軸承0 和直線軸承座(47)，直線軸承0 又包括滑槽 (451)和導(dǎo)軌(452)，導(dǎo)軌(452)固定于連桿(14)上，滑槽(451)裝于直線軸承座(47)上， 直線軸承座G7)通過其樞軸071)與機(jī)架0 樞接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于還包括有一個動力裝置30，該動力裝置包括電動機(jī)(36)、蝸桿(34)和蝸輪(35)，電動 機(jī)(36)與蝸桿(34)連接、蝸桿(34)與蝸輪(35)嚙合，曲軸(28)的根部固定于蝸輪(35) 上，與蝸輪組成剛性構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于連桿(14)上安裝有十字滑臺(23)，十字滑臺03)上安裝焊槍架，在焊槍架上安裝焊槍。
全文摘要
一種將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)，包括回轉(zhuǎn)件(OB)和連桿(BA)，該回轉(zhuǎn)件與連桿鉸接，尤其是還包括有支座(40)，該支座與連桿組成回轉(zhuǎn)副和移動副連結(jié)，當(dāng)回轉(zhuǎn)件在動力裝置的驅(qū)動下繞其根部樞接中心(O點(diǎn))在以該中心點(diǎn)與支座中心點(diǎn)連線為轉(zhuǎn)角等分線的180°轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)作往復(fù)轉(zhuǎn)動時，與回轉(zhuǎn)件前端(B點(diǎn))鉸接的連桿繞所述支座同時作往復(fù)擺動和軸向往復(fù)直線運(yùn)動。此時，連桿的另一端(A點(diǎn))形成直線往復(fù)運(yùn)動。本發(fā)明實現(xiàn)了機(jī)械轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)直線位移的傳動功能，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，對電動機(jī)的性能要求低，能保證連桿端部的往復(fù)直線運(yùn)動精度，特別適用于需要進(jìn)行直線往復(fù)操作的便攜式設(shè)備。
文檔編號F16H21/16GK102042375SQ20091011064
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者張利華, 邱光 申請人:深圳市瑞凌實業(yè)股份有限公司